(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転速度または前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度で回転する感光体と、
前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、
前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡を前記感光体の前記第１の回転速度及び前記第２の回転速度それぞれに対応した回転速度に制御可能な制御手段と、
所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、
前記感光体が前記第１の回転速度に制御された場合の前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における画像領域の幅と前記感光体が前記第２の回転速度に制御された場合の前記画像領域の幅とが同一になるように、前記第１の回転速度及び前記第２の回転速度それぞれに基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記データ生成手段は、
前記光源の点灯及び消灯それぞれに対応する２値の前記画像データを複数ビット生成し、
前記感光体が前記第１の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして第１のビット数の前記画像データを生成し、
前記感光体が前記第２の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして前記第１のビット数よりも多い第２のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記データ生成手段は、前記複数ビットの前記画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、
前記格納手段に格納される前記複数ビットの画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加または削除するデータ変換手段と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１のビット数と前記第２のビット数との差分は、前記第１の回転速度と前記第２の回転速度との速度差に対応することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定周波数は前記第１の回転速度に対応して設定されており、
前記感光体が前記第２の回転速度に制御された場合、前記データ生成手段は、前記第１の回転速度と前記第２の回転速度との速度差に応じたビット数を前記第１のビット数に付加した前記第２のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項２乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、を備え、
前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットと同じ画像データを付加することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記所定周波数は前記第２の回転速度に対応して設定されており、
前記感光体が前記第１の回転速度に制御された場合、前記データ生成手段は、前記第２のビット数から前記第１の回転速度と前記第２の回転速度との速度差に応じたビット数を減じた第１のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記画像データに対して単数または複数ビットの画像データを削除するデータ変換手段と、を備え、
前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットの画像データを削除することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記感光体が前記第１の回転速度に制御された場合、前記回転多面鏡を第３の回転速度に制御し、前記感光体が前記第２の回転速度に制御された場合、前記回転多面鏡を前記第３の回転速度よりも遅い第４の回転速度に制御することを特徴とする請求項１乃至８いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置は、モノクロ画像及びカラー画像を形成する画像形成装置であって、
前記感光体は、モノクロ画像を形成する場合、前記第１の回転速度に制御され、前記カラー画像を形成する場合、前記第２の回転速度に制御されることを特徴とする請求項１乃至９いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記感光体が複数備えられ、複数の前記感光体は、少なくとも１つがブラックのトナー像が形成される感光体と少なくとも１つがカラーのトナー像が形成される感光体を含むことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
感光体と、
前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、
前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡の回転速度を複数の回転速度に制御可能な制御手段と、
所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、
前記制御手段によって制御される前記回転多面鏡の回転速度に基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
前記データ生成手段は、前記回転多面鏡が第１の回転速度に制御された場合の前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における画像領域の幅と前記回転多面鏡が前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度に制御された場合の前記走査方向における画像領域の幅とが同一になるように、前記制御手段によって制御される前記回転多面鏡の回転速度に応じた前記画像データを生成することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記データ生成手段は、
前記光源の点灯及び消灯それぞれに対応する２値の前記画像データを複数ビット生成し、
前記制御手段によって前記回転多面鏡が前記第１の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして第１のビット数の前記画像データを生成し、
前記制御手段によって前記回転多面鏡が前記第２の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして前記第１のビット数よりも多い第２のビット数の画像データを生成することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記データ生成手段は、
前記複数ビットの前記画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、
前記格納手段に格納される前記複数ビットの画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、
を備えることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記第１のビット数と前記第２のビット数との差分は、前記第１の回転速度と前記第２の回転速度との速度差に対応することを特徴とする請求項１４または１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記所定周波数は前記第１の回転速度に対応して設定されており、
前記制御手段が前記回転多面鏡の回転速度を前記第２の回転速度に制御した場合に、前記データ生成手段は、前記第１の回転速度と前記第２の回転速度との速度差に応じたビット数を前記第１のビット数に付加した第２のビット数の画像データを生成することを特徴とする請求項１４乃至１６いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記複数の画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、を備え、
前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットと同じ画像データを付加することを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記所定周波数は前記第２の回転速度に対応して設定されており、
前記制御手段が前記回転多面鏡の回転速度を前記第１の回転速度に制御した場合に、前記データ生成手段は、前記第２のビット数から前記第１の回転速度と前記第２の回転速度との速度差に応じたビット数を減じた前記第１のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、を備え、
前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットと同じ画像データを削除することを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記画像形成装置は複数の画像形成速度で画像形成可能であり、
前記制御手段は、前記画像形成装置が第１の画像形成速度で画像を形成する場合、前記回転多面鏡を前記第１の回転速度に制御し、前記画像形成装置が前記第１の画像形成速度よりも遅い第２の画像形成速度で画像を形成する場合、前記回転多面鏡を前記第２の回転速度に制御することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記画像形成装置は、前記画像形成速度に応じて前記感光体の回転速度を制御し、前記画像形成装置が第１の画像形成速度で画像を形成する場合、前記感光体を第３の回転速度に制御し、前記画像形成装置が前記第１の画像形成速度よりも遅い第２の画像形成速度で画像を形成する場合、前記感光体を前記第３の回転速度よりも遅い第４の回転速度に制御することを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記画像形成装置は、モノクロ画像及びカラー画像を形成する画像形成装置であって、
前記画像形成装置は、モノクロ画像を形成する際に前記回転多面鏡の回転速度を前記第１の回転速度に制御し、前記カラー画像を形成する際に前記回転多面鏡の回転速度を前記第２の回転速度に制御することを特徴とする請求項１３乃至２２いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記感光体が複数備えられ、複数の前記感光体は、少なくとも１つがブラックのトナー像が形成される感光体と少なくとも１つがカラーのトナー像が形成される感光体を含むことを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光により感光体に形成した潜像を現像して記録紙に転写することで画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ光により感光体を露光して可視像を形成し記録紙に転写することで画像形成を行う図１３及び図１４に示す画像形成部を備えた画像形成装置がある。回転多面鏡（ポリゴンミラー）２０１は、４面の反射面（１つの反射面は１ラインの走査に対応）を備え、ポリゴンモータ（レーザスキャナモータ）２０２により矢印方向に回転駆動される。レーザダイオード２０３は、駆動回路（不図示）により画像信号に応じて点灯／消灯し、光変調されたレーザ光を回転多面鏡２０１に向けて照射する。
【０００３】
レーザ光は、回転多面鏡２０１の回転に伴い、その反射面で連続的に角度を変える偏向ビームとして反射され、レンズ群（不図示）により歪曲収差の補正等を受け、反射鏡２０４を経て１ラインずつ感光体２０５の主走査方向に走査する。感光体２０５は、矢印方向に回転駆動されると共に予め帯電器２０６により帯電されており、レーザ光の走査により順次露光されることで静電潜像が形成される。現像器２０７は、静電潜像をトナーで現像し可視像を形成する。転写帯電器２０８は、感光体上の可視像を矢印２１０の方向に搬送されてくる記録紙に転写する。可視像が転写された記録紙は、定着器２１１に搬送され定着が行われた後に機外に排出される。
【０００４】
ここで、感光体２０５の側方における主走査方向の走査開始位置近傍には、ＢＤセンサ２０９が配置されている。ＢＤセンサ２０９は、回転多面鏡２０１の各反射面で反射されたレーザ光を、各ラインの走査に先立って検出しＢＤ信号を出力する。検出されたＢＤ信号は、主走査方向の走査開始基準信号として用いられる。走査開始基準信号を基準として各ラインの主走査方向の書き出し開始位置の同期が取られる。
【０００５】
また、４色（イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ、ブラック：Ｋ）のトナーを混色することでカラーの画像形成を行う図１５に示す画像形成部を備えた画像形成装置がある。図１５で図１３及び図１４と同じ符号は同一機能の部材（符号の後のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成用の部材）を示している。感光体２０５Ｙ〜２０５Ｋは、矢印方向に回転駆動され、それぞれ帯電器２０６Ｙ〜２０６Ｋにより帯電された感光面が露光され静電潜像が形成される。
【０００６】
現像器２０７Ｙ〜２０７Ｋは、感光体上の静電潜像をトナーで現像して可視像を形成し、転写帯電器２０８Ｙ〜２０８Ｋは、感光体上の可視像を矢印２１０の方向に搬送されてくる記録紙に転写する。この場合、転写帯電器２０８Ｙ〜２０８Ｋの順にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像が記録紙に転写され、カラー画像が形成される。定着器２１１は、記録紙上のカラー画像の定着を行う。
【０００７】
上述したプロセスで画像形成を行う画像形成技術に関しては各種の技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、画像形成速度（プロセス速度）を変更する際の回転多面鏡の回転制御に関する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。これは、記録紙の種類や画像形成モードの種類（カラーモード／白黒モード）等により画像形成速度を変更して画像形成を行う際に、ポリゴンモータ（または回転多面鏡）の回転速度を変更して対応する技術である。
【特許文献１】特開２００５−１７２９９７号公報
【特許文献２】特開２００３−１１４２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の画像形成部を備えた画像形成装置では、ポリゴンモータの回転速度を切り替える場合、主走査方向１画素の幅を決定する画像クロックも、切り替えられた回転速度に応じて切り替える必要が生じる。画像形成装置で異なる画像形成速度で画像形成を行った際の状態を図１６〜図１８を用いて説明する。
【０００９】
図１６（ａ）、（ｂ）にＢＤ（Beam Detect）信号と画像クロックの関係を示す。カラーの画像形成装置では、生産性を上げるために白黒（ＢＷ）プリント時とカラー（Ｃｏｌｏｒ）プリント時で画像形成速度が異なる場合がある。カラープリント時の画像形成速度が、例えば定着器の性能等により制限されるために白黒プリント時の画像形成速度より劣る場合がある。図１６の例では、図１６（ａ）の白黒プリント時の画像形成速度が、図１６（ｂ）のカラープリント時の画像形成速度より速い場合を示している。
【００１０】
図１６（ａ）の白黒プリントでは、主走査方向の解像度６００ｄｐｉ、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画素を実現するためのポリゴンモータの回転数設定（図１６ではＢＤ信号の間隔）と、画像クロックの設定を行っている。このとき相対的に画像形成速度が遅いカラープリントを行った場合、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画素を実現するために、ポリゴンモータの回転数設定（ＢＤ信号の間隔）を白黒プリントの場合よりもΔｔだけ遅くする必要がある。
【００１１】
しかし、画像クロックは、白黒プリント時に設定されたもので決められているため、変更ができず、結果として主走査方向１画素が６００ｄｐｉ以上の解像度となり、主走査方向と副走査方向とで解像度の異なる画素が形成される。
【００１２】
図１７（ａ）、（ｂ）に１画素の状態を示す。図１７（ａ）は、白黒プリント時の１画素の状態である。図１６で説明したように白黒プリント時の画像形成速度に合わせて画像クロックを決定しているため、主走査方向の解像度６００ｄｐｉ、副走査方向の解像度６００ｄｐｉを実現することが可能である。
【００１３】
図１７（ｂ）は、カラープリント時の１画素の状態である。図１６で説明したように副走査方向の解像度６００ｄｐｉは、ポリゴンモータの回転速度を遅く設定することで実現することができる。このとき画像クロックは、白黒プリントに合わせて設定されているため、主走査方向は６００ｄｐｉより解像度の高い、即ち６００ｄｐｉより幅の狭い画素が形成される。
【００１４】
図１８（ａ）、（ｂ）に記録紙と画像領域の関係を示す。図１８（ａ）は、白黒プリント時の状態である。白黒プリントを行う時は、主走査方向、副走査方向ともに解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができるため、記録紙に所定の画像領域を形成することが可能である。
【００１５】
図１８（ｂ）は、カラープリント時の状態である。図１７（ｂ）で示したように、カラープリントを行う時は、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像に対し主走査方向が６００ｄｐｉ以上の解像度となるため、記録紙の画像領域が白黒プリント時に比べΔＬだけ短くなる。即ち、記録紙の主走査方向に縮んだ画像が形成されるため余白が増えてしまうという問題を生じる。
【００１６】
従って、ジッタ（jitter）規定の非常に厳しい主走査方向１画素の幅を決める画像クロックを、画像形成速度に応じて持つ必要が生じる。その結果、画像クロックの切り替え回路等が必要となり、実装面積を大きくする必要生じると共にコストが上昇する。更に、画像クロックは周波数が高いため、放射ノイズ等の対策も厳重に行う必要が生じる。
【００１７】
本発明の目的は、複数の画像形成速度を持つ画像形成装置を回路の増設等を行うことなく安価に構成することを可能とした画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、第１の回転速度または前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度で回転する感光体と、前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を前記感光体の前記第１の回転速度及び前記第２の回転速度それぞれに対応した回転速度に制御可能な制御手段と、所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、前記感光体が前記第１の回転速度に制御された場合の前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における画像領域の幅と前記感光体が前記第２の回転速度に制御された場合の前記画像領域の幅とが同一になるように、前記第１の回転速度及び前記第２の回転速度それぞれに基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、を備えることを特徴とする。
上述の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、感光体と、前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡の回転速度を複数の回転速度に制御可能な制御手段と、所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、前記制御手段によって制御される前記回転多面鏡の回転速度に基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、複数の画像形成速度を持つ画像形成装置を回路の増設等を行うことなく安価に構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す構成図である。
【００２４】
図１において、画像形成装置は、電子写真方式で画像形成を行う複数の画像形成ステーションが並列に配列された複写機として構成されており、画像入力部１Ａと画像出力部１Ｂを備えている。画像入力部１Ａは、原稿の画像を光学的に読み取り、画像信号を画像出力部１Ｂに送出する。画像出力部１Ｂは、大別すると、画像形成部１０、給紙ユニット２０、中間転写ユニット３０、定着ユニット４０、制御ユニット５０から構成されており、記録紙にカラーの画像を形成する。
【００２５】
画像形成部１０（画像形成手段）は、次の４つの画像形成ステーションと、レーザスキャナユニット１３を備えている。画像形成ステーションａは、感光体１１ａ、一次帯電器１２ａ、現像器１４ａから構成される。画像形成ステーションｂは、感光体１１ｂ、一次帯電器１２ｂ、現像器１４ｂから構成される。画像形成ステーションｃは、感光体１１ｃ、一次帯電器１２ｃ、現像器１４ｃから構成される。画像形成ステーションｄは、感光体１１ｄ、一次帯電器１２ｄ、現像器１４ｄから構成される。
【００２６】
感光体１１ａ〜１１ｄは、駆動軸を介して矢印方向に回転駆動される静電潜像が形成される像担持体（感光ドラム）である。感光体１１ａ〜１１ｄの周囲には、それぞれ、一次帯電器１２ａ〜１２ｄ、現像器１４ａ〜１４ｄ、クリーニング部１５ａ〜１５ｄが配置されている。感光体１１ａ〜１１ｄの近傍には、後述の回転多面鏡の各反射面で反射されたレーザ光を各ラインの走査に先立って検出しＢＤ信号（主走査方向の走査開始基準信号）を出力するＢＤセンサ（不図示）が配置されている。一次帯電器１２ａ〜１２ｄは、それぞれ感光体１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。
【００２７】
レーザスキャナユニット１３は、レーザ光を出力する半導体レーザ（レーザ光源）、レーザ光を反射させる回転多面鏡、回転多面鏡を回転駆動するポリゴンモータ、レーザ制御回路（図２）を備える。レーザスキャナユニット１３は、画像入力部１Ａから出力される画像信号に応じて変調したレーザ光を感光体１１ａ〜１１ｄにそれぞれ照射することで、感光体１１ａ〜１１ｄ上に静電潜像をそれぞれ形成する。現像器１４ａ〜１４ｄは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像剤（以下トナー）を収納しており、感光体１１ａ〜１１ｄ上の静電潜像をトナーにより現像することで顕像化する。
【００２８】
給紙ユニット２０は、記録紙（記録媒体）Ｐを収納する給紙カセット２１ａ、２１ｂ、手差しトレイ２７、記録紙Ｐを１枚ずつ送り出すピックアップローラ２２ａ、２２ｂ、２６を備える。更に、給紙ユニット２０は、記録紙Ｐを搬送する給紙ローラ対２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、給紙ガイド２４、レジストローラ２５ａ、２５ｂを備える。レジストローラ２５ａ、２５ｂは、画像形成部１０の画像形成タイミングに合わせて記録紙Ｐを後述の二次転写領域Ｔｅへ送り出す。
【００２９】
中間転写ユニット３０は、駆動ローラ３２、テンションローラ３３、従動ローラ３４に緊張状態に巻回（張架）され循環駆動される中間転写ベルト３１を備えている。駆動ローラ３２は、パルスモータにより回転駆動され、中間転写ベルト３１に駆動力を伝達する。テンションローラ３３は、ばね（不図示）の付勢により中間転写ベルト３１に適度な張力を与える。従動ローラ３４は、後述の二次転写ローラ３６に対向する。
【００３０】
中間転写ベルト３１における駆動ローラ３２とテンションローラ３３の間は、一次転写平面Ａとして形成されている。中間転写ベルト３１は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）等から形成されている。駆動ローラ３２は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタンまたはクロロプレン）をコーティングしたものであり、中間転写ベルト３１との間のスリップを防止する。
【００３１】
中間転写ベルト３１と感光体１１ａ〜１１ｄが対向する箇所は、それぞれ一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄとして形成されている。また、中間転写ベルト３１の裏側で、一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄに対応する箇所には、それぞれ一次転写用帯電器３５ａ〜３５ｄが配置されている。感光体１１ａ〜１１ｄ上の顕像化されたトナー画像は、一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄにおいて中間転写ベルト３１に一次転写される。
【００３２】
二次転写ローラ３６は、中間転写ベルト３１を挟んで二次転写対向ローラ３４に対向して配置されている。二次転写ローラ３６と中間転写ベルト３１との間の圧接部（ニップ部）は、二次転写領域Ｔｅとして形成されている。二次転写ローラ３６は、中間転写ベルト３１に対して適度な圧力で加圧されている。中間転写ベルト３１に転写されたトナー画像は、二次転写ローラ３６により二次転写領域Ｔｅにおいて給紙ユニット２０から給紙された記録紙に転写される。トナー画像が転写された記録紙は、搬送ガイド２６により定着ユニット４０に搬送される。
【００３３】
定着ユニット４０は、定着ローラ４１ａ、定着ローラ４１ｂ、ガイド４３、内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５を備えている。定着ローラ４１ａは、内部にハロゲンヒータ等の熱源を備える。定着ローラ４１ｂは、定着ローラ４１ａに加圧されるローラであり、熱源を備える場合もある。ガイド４３は、定着ローラ４１ａと定着ローラ４１ｂの間のニップ部へ記録紙を導入する。内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５は、定着が終了した記録紙を画像形成装置外部に排出する。
【００３４】
制御ユニット５０は、画像出力部１Ｂ内の各機構の動作を制御するための制御基板やモータドライブ基板（以上不図示）等から構成されている。制御ユニット５０の制御基板に設けられた制御部（ＣＰＵ）は、後述のレーザ制御回路を含む各部の制御を司る。また、制御ユニット５０の制御部は、プログラムに基づき後述の各フローチャートに示す処理を実行する。
【００３５】
次に、画像出力部１Ｂ内の動作を説明する。
【００３６】
制御ユニット５０の制御部から画像形成動作開始信号が発せられると、ユーザにより選択された用紙サイズに対応した給紙カセットまたは手差しトレイ２７から給紙動作が開始される。例えば給紙カセット２１ａから給紙された場合について説明すると、まずピックアップローラ２２ａにより給紙カセット２１ａから記録紙Ｐが１枚ずつ送り出される。次に、給紙ローラ対２３ｃにより記録紙Ｐが給紙ガイド２４の間を案内されてレジストローラ２５ａ、２５ｂまで搬送される。
【００３７】
この時、レジストローラ２５ａ、２５ｂは停止されており、記録紙Ｐの先端が両ローラ間のニップ部に突き当たる。その後、画像形成部１０が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ２５ａ、２５ｂは回転を始める。この回転時期のタイミングは、画像形成部１０により中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー画像と記録紙Ｐとが二次転写領域Ｔｅにおいてちょうど一致するように設定されている。
【００３８】
一方、画像形成部１０では、上記画像形成動作開始信号が発せられると、次の一次転写が行われる。上述したプロセスにより中間転写ベルト３１の回転方向で最上流にある感光体１１ｄ上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された一次転写用帯電器３５ｄにより一次転写領域Ｔｄで中間転写ベルト３１に一次転写される。中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト３１の循環駆動に伴い次の一次転写領域Ｔｃまで搬送（移動）される。
【００３９】
一次転写領域Ｔｃに対応する画像形成ユニットでは、一次転写領域Ｔｄから一次転写領域Ｔｃまでのトナー像を搬送するためにかかる時間だけ遅延して画像形成が行われている。これにより、一次転写領域Ｔｃでは、一次転写領域Ｔｄで転写された前のトナー画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写される。一次転写領域Ｔｂ、一次転写領域Ｔａでも上記と同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転写ベルト３１上に一次転写される。
【００４０】
他方、給紙された記録紙Ｐが二次転写領域Ｔｅに進入し中間転写ベルト３１に接触すると、記録紙Ｐの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に高電圧が印加される。これに伴い、中間転写ベルト３１上の４色のトナー画像が記録紙Ｐの表面に転写される。トナー画像が転写された記録紙Ｐは搬送ガイド４３により定着ローラ４１ａ、定着ローラ４１ｂのニップ部まで案内され、定着ローラ４１ａ、定着ローラ４１ｂの熱及びニップ部の圧力によりトナー画像が定着される。その後、記録紙Ｐは内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５により機外に排出される。
【００４１】
図２は、画像形成装置のレーザ制御回路の構成を示すブロック図である。
【００４２】
図２において、レーザ制御回路は、レーザスキャナユニット１３に装備されている。レーザ制御回路は、レーザチップ１１７、論理素子１３０、バイアス電流源１３１、パルス電流源１３２、電流電圧変換器１３４、増幅器１３５、ＡＰＣ回路１３６、シーケンスコントローラ１３７、変調部１３８、スイッチ１３９を備えている。レーザ制御回路は、次の制御を行う。濃度データ（画像データ）に基づき生成された画素を１画素単位で予め設定した整数値で分割して画素片（補助画素）とし、補助画素単位で半導体レーザを駆動して発生したレーザ光を回転多面鏡により走査することで、感光体上に静電潜像を形成する。
【００４３】
レーザチップ１１７は、１対の半導体レーザ１１７Ａ及びＰＤ（Photo Diode）センサ１１７Ｂから構成される。バイアス電流源１３１とパルス電流源１３２の２つの電流源をレーザ１１７Ａに適用することで、レーザ１１７Ａの発光特性の改善を図っている。また、レーザ１１７Ａの発光を安定化させるため、ＰＤセンサ１１７Ｂからの出力信号を用いてバイアス電流源１３１に帰還をかけ、バイアス電流量の自動制御を行っている。
【００４４】
即ち、シーケンスコントローラ１３７から出力されるフル（ＦＵＬＬ）点灯信号を基に論理素子１３０がＯＮ信号をスイッチ１３９に出力することで、バイアス電流源１３１とパルス電流源１３２から出力される電流の和がレーザ１１７Ａへ流れる。その時のＰＤセンサ１１７Ｂからの出力信号は、電流電圧変換器１３４に入力され、次いで増幅器１３５により増幅された後、ＡＰＣ回路１３６に入力され、ＡＰＣ回路１３６からバイアス電流源１３１に制御信号として供給される。上述した回路からなる制御方式をＡＰＣ（Auto Power Control）回路方式と称しており、現在レーザを駆動する回路方式として一般的である。
【００４５】
レーザは温度特性を持っており、温度が高くなるほど一定の光量を得るための電流量は増加する。また、レーザは自己発熱するため、一定の電流を供給するだけでは一定の光量を得ることができない。レーザのこれらの性質は画像形成に重大な影響を及ぼす。
【００４６】
本実施の形態では、上記の解決策として、感光体に対するレーザ光による１走査毎にＡＰＣ回路方式を用いて走査毎の発光特性が一定になるように、走査毎に一定に流す電流量を制御している。即ち、変調部１３８により変調したデータを基にスイッチ１３９をＯＦＦ／ＯＮすることで、一定光量に制御されたレーザ光を感光体１１ａ〜１１ｄ上に照射して静電潜像を形成し、現像したトナー画像を記録紙に形成する。
【００４７】
図３は、レーザ制御回路の変調部１３８の構成を示すブロック図である。
【００４８】
図３において、変調部１３８は、タイミング発生回路１４０、レーザ駆動回路１４１、クロック発生回路１４２、メモリ１４３、変換回路１４４、シフトレジスタ１４５（格納手段）を備えている。タイミング発生回路１４０は、レーザ１１７Ａの光をＢＤセンサ（不図示）により検出することで生成するＢＤ信号の出力に合わせて動作する。レーザ駆動回路１４１、クロック発生回路１４２は、タイミング発生回路１４０から出力されるタイミング信号に合わせて動作する。
【００４９】
レーザ駆動回路１４１は、シフトレジスタ１４５の出力を基にレーザを駆動するためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成し出力する。クロック発生回路１４２は、メモリ１４３、変換回路１４４、シフトレジスタ１４５にクロック信号（以下クロックと略称表記）を出力する。タイミング発生回路１４０、レーザ駆動回路１４１、クロック発生回路１４２は、高周波クロック（図４）を基準に動作している。
【００５０】
メモリ１４３は、画像処理回路（不図示）から濃度データを受け取り、クロック発生回路１４２から出力される１画素単位のクロックに同期して１画素（画像構成要素）ずつ濃度信号を変換回路１４４に出力する。この場合、濃度データは、画像入力部１Ａにより原稿から読み取った画像の濃度データ、画像形成装置に接続された外部装置（パーソナルコンピュータ等）から送信されたプリント対象画像の濃度データのいずれでもよい。後述するように、１画素は複数の補助画素から構成される。
【００５１】
変換回路１４４は、メモリ１４３から出力された１画素分の濃度信号を、レーザ駆動回路１４１から出力するＰＷＭ信号の基になる１画素分のＰＷＭ点灯パターン信号（半導体レーザの点灯／消灯を行う信号）に画素片単位（補助画素単位）で変換する。ＰＷＭ点灯パターン信号は、半導体レーザを点灯／消灯するための信号である。
【００５２】
シフトレジスタ１４５は、変換回路１４４から出力される１画素分のＰＷＭ点灯パターン信号を順次格納し、ＰＷＭ点灯パターン信号をシフトさせ、またレーザ駆動回路１４１に順次出力する。シフトレジスタ１４５は、複数画素分のＰＷＭ点灯パターン信号を蓄積可能である。ここで、変換回路１４４からシフトレジスタ１４５に１画素分のＰＷＭ点灯パターン信号を格納する際に、画素片（補助画素）を挿入（追加）して格納するように制御部により制御される。シフトレジスタ１４５に対する画素片（補助画素）の挿入（追加）と取り除き（削除）の詳細は図６以下で後述する。
【００５３】
次に、上記構成を有する本実施の形態の画像形成装置の画素片挿入の実現方法を含む各種動作について図４〜図１２を参照しながら詳細に説明する。
【００５４】
図４（ａ）は、タイミング発生回路１４０、レーザ駆動回路１４１、クロック発生回路１４２の入出力タイミングを示す図、図４（ｂ）は、変換回路１４４の入出力タイミングを示す図である。
【００５５】
図４（ａ）において、高周波クロックは、１画素の分解能により変化し、本実施の形態では１画素を１６分割する構成になっているため１画素の１／１６倍の周期のクロックである。タイミング発生回路１４０では、ＢＤ信号の立ち下がりを検出し、所定タイミングでタイミング信号（０〜１５）が動作を始める。
【００５６】
タイミング信号は、まずタイミング信号（０）が高周波クロック１区間Ｈｉｇｈとなり、高周波クロックに同期して順次タイミング信号（１）、タイミング信号（２）・・・とＨｉｇｈになる。タイミング信号（１５）がＨｉｇｈになったら、次はタイミング信号（０）がＨｉｇｈになる。タイミング発生回路１４０は、ＢＤ信号が入力されたタイミングでタイミング信号（０〜１５）を出力し、次のＢＤ信号が入力されるまで同じタイミング信号（０〜１５）を繰り返し出力する。
【００５７】
レーザ駆動回路１４１では、タイミング発生回路１４０から出力されたタイミング信号（０〜１５）と、シフトレジスタ１４５から出力されたＰＷＭ点灯パターン信号に応じてＰＷＭ信号を出力する。ここでは、レーザ駆動回路１４１は、タイミング信号（４）とタイミング信号（１１）の間がＨｉｇｈになるような１画素分のＰＷＭ点灯パターン信号を受け、その区間Ｈｉｇｈになるような１画素分のＰＷＭ信号を出力する。
【００５８】
クロック発生回路１４２では、タイミング信号（０〜１５）に応じて、１画素分のクロック（以下画像クロックと呼ぶ）を出力する。ここでは、クロック発生回路１４２は、タイミング信号（０）で立ち上がりタイミング信号（８）で立ち下がる画像クロックを生成し出力する。
【００５９】
図４（ｂ）において、変換回路１４４は、メモリ１４３から出力された４ビットの濃度信号を１６ビットのＰＷＭ点灯パターン信号に変換し、シフトレジスタ１４５に出力する。
【００６０】
図５（ａ）は、変換回路１４４、シフトレジスタ１４５の動作概略を示す図、（ｂ）は、変換回路１４４のＰＷＭ点灯パターン変換例を示す図である。
【００６１】
図５（ａ）において、変換回路１４４は、メモリ１４３から出力された４ビットの濃度信号を１６ビットのＰＷＭ点灯パターン信号に変換し、シフトレジスタ１４５に入力する。シフトレジスタ１４５は、レーザを点灯するための少なくとも２画素分（本実施の形態では例えば３画素分とする）の点灯パターンを蓄積できるだけの容量を有する。シフトレジスタ１４５は、クロック発生回路１４２から出力されるクロックに同期して、１画素分（＝１６ビット）シフトする。シフトレジスタ１４５は、最も古いデータ１６ビットをＰＷＭ点灯パターン信号としてレーザ駆動回路１４１に出力する。
【００６２】
図５（ｂ）において、一番左側の列がメモリ１４３から出力される４ビットの濃度信号であり、１６進で表示している。次の列がＰＷＭ点灯パターンの変換例であり、１６進で表示している。更に次の１６列が分かりやすく２進数で表示している。ここでは、濃度データに対して端から順にＰＷＭ点灯パターンが大きくなる「端部成長」で変換している。図示の変換は一例であり、中央から成長する「中央成長」でも構わないし、「ＬＯＧ変換」でも構わない。また、画像形成装置のメモリに図示の変換テーブルを格納する構成にしても構わない。
【００６３】
図６（ａ）〜（ｈ）は、シフトレジスタ１４５におけるＰＷＭ点灯パターン操作を示す図である。
【００６４】
図６において、シフトレジスタ１４５でＰＷＭ点灯パターンを操作することにより、次の効果がある。感光体１１ａ〜１１ｄにおけるレーザの走査速度の補正、複数の画像形成ステーション間の倍率（スキャン長）調整、複数のレーザの倍率（スキャン長）合わせなど、様々な効果を生じる。即ち、感光体１１ａ〜１１ｄにおける不適正な走査位置を修正できる。
【００６５】
本実施の形態では、ＰＷＭ点灯パターン操作手法としてシフトレジスタ１４５に画素片（補助画素）を挿入（追加）する手法について説明する。画素片は、各画像形成装置の不揮発性メモリ（不図示）に予め記憶されている各画像形成装置に固有の情報に基づき変換回路１４４で生成され、シフトレジスタ１４５へ供給される。画素片の生成箇所は、変換回路１４４に限定されず適宜他の個所とすることも可能である。
【００６６】
尚、説明の便宜上、１画素が４つの補助画素から構成されているとする。図中の四角の中の記号はデータを示す。データＤ１（３）は１画素目の最上位ビットであり、データＤ３（０）は３画素目の最下位ビットである。また、四角の横の数字はシフトレジスタ内部のアドレスを示す。
【００６７】
図６（ａ）：シフトレジスタ１４５に対し前回までに画素片の挿入が無い場合である。変換回路１４４から出力される４ビットのＰＷＭ点灯パターンはシフトレジスタ１４５のアドレス５〜８に格納し、アドレス１〜４のデータＤ１（３〜０）はレーザ駆動回路１４１に出力する。データ出力後、アドレス５〜１２に格納されているデータをアドレス１〜８にシフトする。このとき、アドレス９〜１２は空である。
【００６８】
図６（ｂ）：シフトレジスタ１４５に対し前回までに画素片の挿入が無い場合で、今回は画素片が規定のタイミングで挿入される場合である。シフトレジスタ１４５の４番目に格納されているデータＤ２（０）と同じデータをアドレス５に格納し、変換回路１４４から新たに出力されたＤ３（３〜０）をアドレス６〜９に格納する。図６（ａ）と同様に、アドレス１〜４のデータＤ２（３〜０）をレーザ駆動回路１４１に出力する。データ出力後、アドレス５〜１２に格納されているデータをアドレス１〜８にシフトする。
【００６９】
図６（ｃ）：シフトレジスタ１４５に対する前回までの画素片挿入数が１で、今回は画素片の挿入がない場合である。シフトレジスタ１４５のアドレス５〜９に新たなデータＤ４（３〜０）を格納し、複製され挿入されたデータＤ２（０）とデータＤ３（３〜１）をレーザ駆動回路１４１に出力する。データ出力後、同様にアドレス上位にデータを４ビット分シフトする。
【００７０】
図６（ｄ）：シフトレジスタ１４５に対する前回までの画素片挿入数が１で、今回は画素片が挿入される場合である。シフトレジスタ１４５の５番目に格納されているデータＤ４（０）と同じデータをアドレス６に格納し、新たなデータＤ５（３〜０）をアドレス７〜１０に格納する。データＤ３（０）、データＤ４（３〜１）をレーザ駆動回路１４１に出力する。データ出力後、同様にアドレス上位にデータを４ビット分シフトする。
【００７１】
図６（ｅ）〜図６（ｈ）：同様に画素片を挿入するに従って、変換回路１４４から出力されるＰＷＭ点灯パターンはシフトレジスタ１４５に入力する場所をずらして入力される。図６（ｈ）の次に画素片挿入を行うとシフトレジスタ１４５があふれてしまうので、図６（ｈ）の状態になったら、次はメモリ１４３の出力を１回休む。この後、図６（ｈ）の状態から図６（ａ）の状態に戻りそこから順に上記と同じ動作を繰り返す。
【００７２】
尚、本実施の形態では、３画素分のシフトレジスタ１４５を想定し、シフトレジスタ１４５があふれないようにメモリ１４３からのデータ出力を制限する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではない。画素片の挿入数に応じて長い（４画素分以上の）シフトレジスタを使用してもよい。
【００７３】
また、本実施の形態では、シフトレジスタ１４５の画素片の挿入箇所の前のデータと同じ濃度のデータを挿入する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではない。画素片の挿入箇所の後のデータと同じ濃度のデータを挿入してもよい。また、固定値を画素片として挿入してもよい。また、画素片の挿入数を複数にしてもよい。また、逆に画素片を取り除く（削除する）構成としてもよい。
【００７４】
また、本実施の形態では、変換回路１４４からシフトレジスタ１４５に入力する１画素分の点灯パターンの前に画素片を挿入する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではない。１画素分の点灯パターンの後に画素片を挿入してもよい。また、逆に画素片を取り除く（削除する）構成としてもよい。
【００７５】
図７は、シフトレジスタ１４５に画素片挿入を行った際の主走査１０画素の状態を示す図である。図７（ａ）は、白黒プリント（ＢＷプリント）を行った際の画素の状態を示す図、図７（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【００７６】
図７において、画像形成装置の画像クロックは、相対的に画像形成速度（プロセス速度）の速い白黒プリントに合わせて設定されているとする。図７（ａ）の白黒プリントでは、レーザスキャナユニット１３のポリゴンモータの回転数設定（ＢＤ信号の間隔）により、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができる。主走査方向の解像度６００ｄｐｉに関しては、ポリゴンモータの回転数の設定より算出された画像クロックの周波数により実現することができる。
【００７７】
図７（ｂ）のカラープリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができる。主走査方向の解像度６００ｄｐｉに関しては、相対的に画像形成速度の速い白黒プリントに合わせて画像クロックが設定されているため、１画素の幅が白黒プリントにおける解像度６００ｄｐｉの時よりも細くなる。
【００７８】
本実施の形態では、白黒プリントにおける画像形成速度（第１の画像形成速度）とカラープリントにおける画像形成速度（第２の画像形成速度）との差分を算出し、算出した差分を基に１画素の幅の細くなる量を算出する。更に、算出した１画素の幅の細くなる量に応じて画素片挿入量を決定し、シフトレジスタ１４５に対する画素片挿入Ｓ１〜Ｓ５を行う。これにより、主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を実現することが可能となる。
【００７９】
画像形成装置のＡ４サイズの記録紙に画像形成を行う際の生産性（毎分のプリント枚数）が、白黒プリントで３２（枚／分）、カラープリントで３０（枚／分）の場合を例にとる。白黒プリントの主走査方向１画素の幅は、画像クロックを画像形成速度から算出し設定するため４２．３μｍとなる。これに対し、カラープリントの主走査方向１画素の幅は３９．７μｍとなり、Ａ４サイズの記録紙に画像形成を行った場合は主走査方向に１．５６ｍｍ縮んだ画像となる。
【００８０】
そこで、シフトレジスタ１４５に対し１．５６ｍｍ分の画素片挿入を行うことで、カラープリントを行う時も主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を形成することが可能となる。更に、必要な数の画素片の挿入個所を乱数で決定することで、偏りのない画像を形成することが可能となる。
【００８１】
図８は、レーザ制御回路の変調部１３８のシフトレジスタ１４５に画素片挿入を行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【００８２】
図８において、制御ユニット５０の制御部は、記録紙に画像形成を行うプリントジョブが投入されると、白黒プリントであるかカラープリントであるかを判断する（ステップＳ１０１）。プリントの種類に応じて画像形成速度が異なるため、副走査方向の解像度６００ｄｐｉを実現するために、制御部は、プリントの種類に応じたポリゴンモータの回転数の設定を行う。即ち、白黒プリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数ａに設定する（ステップＳ１０２（ａ））。カラープリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数ｂに設定する（ステップＳ１０２（ｂ））。
【００８３】
白黒プリントの場合は、制御部は、上記のポリゴンモータの回転数設定を行うことで、画像形成部１０により副走査方向の解像度６００ｄｐｉ、主走査方向の解像度６００ｄｐｉのプリントを実現することができる（ステップＳ１０４（ａ））。カラープリントの場合は、制御部は、白黒プリントの画像形成速度とカラープリントの画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ１４５に対する画素片挿入量を決定する（ステップＳ１０３（ｂ））。更に、制御部は、決定した画素片挿入量に基づき画像形成部１０によりプリント動作を行う（ステップＳ１０４（ｂ））。
【００８４】
図９は、レーザ制御回路の変調部１３８のシフトレジスタ１４５から画素片取り除きを行った際の主走査１０画素の状態を示す図である。図９（ａ）は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、図９（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【００８５】
図９において、画像形成装置の画像クロックは、相対的に画像形成速度の遅いカラープリントに合わせて設定されているとする。図９（ａ）の白黒プリントでは、レーザスキャナユニット１３のポリゴンモータの回転数設定（ＢＤ信号の間隔）を行うことで、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができる。主走査方向の解像度６００ｄｐｉに関しては、相対的に画像形成速度の遅いカラープリントに合わせて画像クロックが設定されているため、１画素の幅が白黒プリントにおける解像度６００ｄｐｉの時よりも太くなる。
【００８６】
本実施の形態では、白黒プリントにおける画像形成速度とカラープリントにおける画像形成速度との差分を算出し、算出した差分を基に１画素の幅の太くなる量を算出する。更に、算出した１画素の幅の太くなる量に応じた画素片取り除き量（削除量）を決定し、シフトレジスタ１４５に対する画素片取り除き（削除）Ｓ１１〜Ｓ１５を行う。これにより、主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を実現することが可能となる。
【００８７】
画像形成装置のＡ４サイズの記録紙に画像形成を行う際の生産性（毎分のプリント枚数）が、白黒プリントで３２（枚／分）、カラープリントで３０（枚／分）の場合を例にとる。カラープリントの主走査方向１画素の幅は、画像クロックを画像形成速度から算出し設定するため、４２．３μｍとなる。これに対し、白黒プリントの主走査方向１画素の幅は４５．１μｍとなり、Ａ４サイズの記録紙に画像形成を行った場合は主走査方向に１．６８ｍｍ伸びた画像となる。
【００８８】
そこで、シフトレジスタ１４５に対し１．６８ｍｍ分の画素片取り除きを行うことで、カラープリントを行う時も主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を形成することが可能となる。更に、必要な数の画素片の取り除き個所を乱数で決定することで、偏りのない画像を形成することが可能となる。
【００８９】
図９（ｂ）のカラープリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができる。更に、主走査方向の解像度６００ｄｐｉに関しては、ポリゴンモータの回転数設定より算出された画像クロックの周波数により実現することができる。
【００９０】
図１０は、レーザ制御回路の変調部１３８のシフトレジスタ１４５に画素片取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【００９１】
図１０において、制御ユニット５０の制御部は、記録紙に画像形成を行うプリントジョブが投入されると、白黒プリントであるかカラープリントであるかを判断する（ステップＳ２０１）。プリントの種類に応じて画像形成速度が異なるため、副走査方向の解像度６００ｄｐｉを実現するために、制御部は、プリントの種類に応じたポリゴンモータの回転数の設定を行う。即ち、白黒プリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数ａに設定する（ステップＳ２０２（ａ））。カラープリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数ｂに設定する（ステップＳ２０２（ｂ））。
【００９２】
白黒プリントの場合は、制御部は、白黒プリントの画像形成速度とカラープリントの画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ１４５からの画素片取り除き量を決定する（ステップＳ２０３（ａ））。更に、制御部は、決定した画素片取り除き量に基づき画像形成部１０によりプリント動作を行う（ステップＳ２０４（ａ））。カラープリントの場合は、制御部は、上記のポリゴンモータの回転数設定を行うことで、画像形成部１０により副走査方向の解像度６００ｄｐｉ、主走査方向の解像度６００ｄｐｉのプリントを実現することができる（ステップＳ２０４（ｂ））。
【００９３】
図１１は、レーザ制御回路の変調部１３８のシフトレジスタ１４５に対する画素片挿入及び取り除きを行った際の主走査１０画素の状態を示す図である。図１１（ａ）は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、図１１（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【００９４】
図１１において、変調部１３８のクロック発生回路１４２から発生する画像クロックは、次の設定とする。白黒プリントにおける速い画像形成速度（第１の画像形成速度）とカラープリントにおける遅い画像形成速度（第２の画像形成速度）との間の画像形成速度（第３の画像形成速度）で、主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像形成ができる設定とする。即ち、画像クロックは、画像形成部１０に第３の画像形成速度での画像形成を可能とする。
【００９５】
図１１（ａ）の白黒プリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができる。主走査方向の解像度６００ｄｐｉに関しては、白黒プリントにおける画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分により、１画素の幅がカラープリントにおける解像度６００ｄｐｉの時よりも太くなる。
【００９６】
本実施の形態では、白黒プリントにおける画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を算出し、算出した差分を基に１画素の幅の太くなる量を算出する。更に、算出した１画素の幅の太くなる量に応じて画素片取り除き量（削除量）を決定し、シフトレジスタ１４５に対する画素片取り除き（削除）Ｓ２１〜Ｓ２５を行う。これにより、主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を実現することが可能となる。
【００９７】
図１１（ｂ）のカラープリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を得ることができる。主走査方向の解像度６００ｄｐｉに関しては、カラープリントにおける画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分により１画素の幅が白黒プリントにおける解像度６００ｄｐｉの時よりも細くなる。
【００９８】
本実施の形態では、上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度とカラープリントにおける画像形成速度の差分を算出し、算出した差分を基に１画素の幅の細くなる量を算出する。更に、算出した１画素の幅の細くなる量に応じて画素片挿入量を決定し、シフトレジスタ１４５に対する画素片挿入Ｓ３１〜Ｓ３５を行う。これにより、主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を実現することが可能となる。
【００９９】
画像形成装置のＡ４サイズの記録紙に画像形成を行う際の生産性（毎分のプリント枚数）が、白黒プリント時４０（枚／分）、カラープリント時３０（枚／分）の場合を例にとる。更に、画像クロックが、３５（枚／分）で主走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像が形成される設定である場合を例にとる。白黒プリントの主走査方向１画素の幅は、画像クロックに対応する画像形成速度と白黒プリントにおける画像形成速度との差分から４８．３μｍとなる。Ａ４サイズの記録紙に画像形成を行った場合、主走査方向に３．６ｍｍ伸びた画像となる。
【０１００】
そこで、シフトレジスタ１４５から３．６ｍｍ分の画素片取り除きを行うことで、白黒プリントを行う時に解像度６００ｄｐｉの画像を形成することが可能となる。
【０１０１】
次に、カラープリントの主走査方向１画素の幅は、上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度とカラープリントにおける画像形成速度との差分から３６．３μｍとなる。Ａ４サイズの記録紙に画像形成を行った場合、主走査方向に３．６ｍｍ縮んだ画像となる。
【０１０２】
そこで、シフトレジスタ１４５に対し３．６ｍｍ分の画素片挿入を行うことで。カラープリントを行う時も解像度６００ｄｐｉの画像を形成することが可能となる。更に、必要な数の画素片の挿入及び取り除き個所を乱数で決定することで、偏りのない画像を形成することが可能となる。
【０１０３】
図１２は、レーザ制御回路の変調部１３８のシフトレジスタ１４５に対する画素片挿入及び取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【０１０４】
図１２において、制御ユニット５０の制御部は、記録紙に画像形成を行うプリントジョブが投入されると、白黒プリントであるかカラープリントであるかを判断する（ステップＳ３０１）。プリントの種類に応じて画像形成速度が異なるため、副走査方向の解像度６００ｄｐｉを実現するために、制御部は、プリントの種類に応じたポリゴンモータの回転数の設定を行う。即ち、白黒プリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数ａに設定する（ステップＳ３０２（ａ））。カラープリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数ｂに設定する（ステップＳ３０２（ｂ））。
【０１０５】
白黒プリントの場合は、制御部は、白黒プリントの画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ１４５からの画素片取り除き量を決定する（ステップＳ３０３（ａ））。更に、制御部は、決定した画素片取り除き量に基づき画像形成部１０によりプリント動作を行う（ステップＳ３０４（ａ））。これにより、主走査方向の解像度６００ｄｐｉ、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を形成することができる。
【０１０６】
カラープリントの場合は、制御部は、カラープリントの画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ１４５に対する画素片挿入量を決定する（ステップＳ３０３（ｂ））。更に、制御部は、決定した画素片挿入量に基づき画像形成部１０によりプリント動作を行う（ステップＳ３０４（ｂ））。これにより、主走査方向の解像度６００ｄｐｉ、副走査方向の解像度６００ｄｐｉの画像を形成することができる。
【０１０７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、白黒プリントの画像形成速度とカラープリントの画像形成速度との差分を基に画素片挿入量あるいは画素片取り除き量を決定する。また、白黒プリントの画像形成速度と画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を基に画素片取り除き量を決定する。また、カラープリントの画像形成速度と画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を基に画素片挿入量を決定する。従って、１つの画像クロックで複数の画像形成速度により画像形成を行うことが可能となる。これにより、複数の画像形成速度を持つ画像形成装置を回路の増設等を行うことなく安価に構成することが可能となる。
【０１０８】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、白黒プリントとカラープリントにそれぞれ対応した２つの画像形成速度を持つ画像形成装置を例に挙げたが、これに限定されるものではない。３つ以上の画像形成速度を持つ画像形成装置においても、基準となる画像クロックに基づき設定した画像形成速度と比較対象の画像形成速度との差分から画素片挿入量／画素片取り除き量を決定することで、同様の効果を奏することが可能である。
【０１０９】
上記実施の形態では、画像形成装置として電子写真方式の複写機を例に挙げたが、これに限定されるものではない。電子写真方式のプリンタやファクシミリにも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す構成図である。
【図２】画像形成装置のレーザ制御回路の構成を示すブロック図である。
【図３】レーザ制御回路の変調部の構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は、タイミング発生回路、レーザ駆動回路、クロック発生回路の入出力タイミングを示す図、（ｂ）は、変換回路の入出力タイミングを示す図である。
【図５】（ａ）は、変換回路、シフトレジスタの動作概略を示す図、（ｂ）は、変換回路のＰＷＭ点灯パターン変換例を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｈ）は、シフトレジスタにおけるＰＷＭ点灯パターン操作を示す図である。
【図７】シフトレジスタに画素片挿入を行った際の主走査１０画素の状態であり、（ａ）は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【図８】シフトレジスタに画素片挿入を行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【図９】シフトレジスタから画素片取り除きを行った際の主走査１０画素の状態であり、（ａ）は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【図１０】シフトレジスタから画素片取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【図１１】シフトレジスタに対する画素片挿入及び取り除きを行った際の主走査１０画素の状態であり、（ａ）は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【図１２】シフトレジスタに対する画素片挿入及び取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【図１３】従来例に係る画像形成部の構成を示す平面図である。
【図１４】画像形成部の構成を示す側面図である。
【図１５】各色の画像形成部の構成を示す概略図である。
【図１６】（ａ）は、白黒プリント時のＢＤ信号と画像クロックの関係を示す図、（ｂ）は、カラープリント時のＢＤ信号と画像クロックの関係を示す図である。
【図１７】画素片挿抜を行った際の主走査１０画素の状態であり、（ａ）は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、（ｂ）は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
【図１８】画素片挿抜を行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１１】
１０  画像形成部
１１ａ〜１１ｄ  感光体
１３  レーザスキャナユニット
５０  制御ユニット
１４１  レーザ駆動回路
１４２  クロック発生回路
１４３  メモリ
１４４  変換回路
１４５シフトレジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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